Segmentierung in Digitalen Chromatogrammbildern mit Abgestufter Rastergrösse

Zusammenfassung

Die zweidimensionale Dünnschicht-Chromatographie trennt auf einer Trägerfolie Substanzgemische in ihre Komponenten, die bei geeigneter Beleuchtung als Flecken auf der Folie erscheinen. Fig. 4a zeigt ein Mikro-Chromatogramm (Originalgroße 3x4 cm²) dansylierter Aminosäuren unter UV-Beleuchtung. Die Digitalisierung geschieht mit einem Auflicht- Scanning-Mikroskopphotometer und liefert ein Bild mit 400x300 Pixeln und 4096 Graustufen /1,2/. Zur quantitativen Auswertung der Chromatogramme müssen in dem digitalen Bild die zu den getrennten Substanzen gehörenden Flecke erkannt und durch ihre Lage und integrale Intensität charakterisiert werden. In früheren Arbeiten /1,2/ wurden die Meßwerte mit einem Filter der Fenstergröße 3x3 rekursiv geglättet und die Flecke mit einem lokalen Operator der Fenstergröße 5x5 segmentiert. Dies geschah im wesentlichen mit der Festlegung, daß lokale Minima den Untergrund charakterisieren. Das Ergebnis dieser Segmentierung ist in Fig. 4b gezeigt. Es entspricht dem visuellen Eindruck, hat aber für den Biochemiker zwei Mängel: sehr schwache Flecke werden nicht erkannt, weil bei der Fenstergröße 5x5 gegen die Bedingung für ein lokales Minimum nicht verstoßen wird. Schwache Flecke dicht neben starken werden nicht getrennt segmentiert, weil zwischen beiden nur eine Schulter, aber kein Minimum der Intensitatswerte liegt.

Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft